英特爾酷睿處理器發(fā)展史 14mm++工藝是如何爆發(fā)的

英特爾酷睿處理器發(fā)展史14mm++工藝是如何爆發(fā)的從2009年發(fā)布酷睿i7-870開始到前不久的全球秋季發(fā)布會(huì)，英特爾的酷睿智能處理器家族一共出了九代了，其中2009到2016年的7年里出六代酷睿處理器，然后從2017年到現(xiàn)在開發(fā)爆發(fā)——2017年初推出了KabyLake架構(gòu)的七代酷睿，2017年10月份推出了CoffeeLake的八代酷睿處理器，馬上就要解禁的是九代酷睿處理器了，不到兩年時(shí)間就出了三代酷睿處理器，而且從4核升級到6核再到現(xiàn)在的8核架構(gòu)。是英特爾突然之間意識到多核處理器的重要作用了嗎？還是說英特爾的制程工藝在這一年多里突飛猛進(jìn)？恰恰相反，帶給英特爾動(dòng)力的不是他們自己，而是外部壓力——英特爾這一年多里處理器規(guī)格大爆發(fā)正好是AMD銳龍?zhí)幚砥魃鲜兄蟪霈F(xiàn)的，果然是相愛相殺，英特爾在前面的7年里一直不肯進(jìn)步，等到落后后進(jìn)生AMD成績提高了，英特爾這邊才加快了腳步，主流市場也能享受到6核、8核處理器的快感了。什么是英特爾酷睿處理器？上面的規(guī)格表只有8代處理器，有些讀者可能不明白怎么算出來的九代酷睿處理器？英特爾的酷睿處理器劃代也是個(gè)歷史迷題了。2008年底英特爾推出了Nehalem架構(gòu)，首發(fā)用于代號Bloomfield的處理器，也就是Corei7-920那一代，這時(shí)候開始推酷睿i7品牌，后來還有酷睿i5、酷睿i3品牌。不過酷睿i7的問世并不是酷睿處理器劃代的關(guān)鍵，因?yàn)楫?dāng)時(shí)的酷睿i7/i5處理器是沒有集顯的，集顯還北橋芯片中，2010年推出的代號Clarkdale的處理器才有了變化，英特爾把集顯芯片封裝到了處理器中，從以往的CPU+集顯+南橋的三芯片封裝方案變成了2芯片封裝方案。英特爾前兩年解釋過酷睿處理器的劃代標(biāo)準(zhǔn)，欽點(diǎn)Clarkdale這一代的處理器才是酷睿處理器家族的起點(diǎn)，大家可能早就不記得Clarkdele架構(gòu)的酷睿i5-600系列處理器了，這其實(shí)也沒有什么，不光是大部分人不記得了，英特爾官方在酷睿處理器的家譜中都不待見它，在官方的酷睿相關(guān)的頁面中，二代酷睿處理器之后沒有第一代處理器的單獨(dú)介紹，全都打入冷宮了。這事說起來又有點(diǎn)歷史了，第一代酷睿雖然是Clarkdale那一代，但是它的集顯依然是獨(dú)立的，只是封裝在處理器內(nèi)部，并不在處理器核心中，這事到了2011年的SandyBrdige（簡稱SNB）上才有改變。SNB也就是酷睿i7/i5/i3-2000系列，雖然是第二代酷睿處理器，但它的集顯不再是外置的了，而是集成到了處理器內(nèi)部，自從英特爾開始了買CPU“送”GPU的時(shí)代了，處理器不再是單純的CPU，而是有了核顯。為了跟以往的集顯作出區(qū)別，英特爾在國內(nèi)稱內(nèi)置的GPU單元為核顯，所以提到核顯的時(shí)候指的就是英特爾的iGPU了。也正因?yàn)榇?，SNB這一代的處理器地位很重要，在大家的印象里SNB也是一代經(jīng)典處理器，之前涉及英特爾處理器的文章中還有讀者會(huì)刷“Corei7-2600K再戰(zhàn)三年”的評論，雖然是調(diào)侃，但SNB這一代處理器真的是深入人心。英特爾酷睿處理器從二代到四代的平穩(wěn)升級之路SNB時(shí)代盡管遭遇過P67主板因bug而導(dǎo)致的召回危機(jī)，不過SNB這一代的處理器確實(shí)是個(gè)很重要的標(biāo)志，那時(shí)候英特爾還提出了Tick-Tock鐘擺戰(zhàn)略，就是兩年為一個(gè)周期，一年升級處理器架構(gòu)，一年升級處理器工藝，而這個(gè)Tick-Tock戰(zhàn)略也是往前追溯的，英特爾直接從65nm節(jié)點(diǎn)的Core架構(gòu)處理器開始算起了。Tick-Tock戰(zhàn)略現(xiàn)在都知道已經(jīng)杯具了，不過那時(shí)候處理器工藝及架構(gòu)還是按照英特爾制定的標(biāo)準(zhǔn)走的，2011年是SNB處理器，是架構(gòu)重大升級，因?yàn)?2nm當(dāng)時(shí)已經(jīng)使用很長時(shí)間了，2012年是IVB處理器，這一代處理器架構(gòu)沒多大改變，但是首次使用了3D晶體管工藝，英特爾稱之為3DTri-Gate工藝，實(shí)際上就是現(xiàn)在的FinFET工藝。VB處理器不僅是升級22nm節(jié)點(diǎn)，3D晶體管的出現(xiàn)在當(dāng)時(shí)可以說是制程工藝的一次革命，要知道2012年的時(shí)候臺(tái)積電最先進(jìn)的工藝還是28nmHKMG，而且產(chǎn)能完全無法跟英特爾相提并論。IVB處理器在工藝上有很大的進(jìn)步，所以英特爾稱它是Tick+節(jié)點(diǎn)，在原先的基礎(chǔ)上相當(dāng)于再升級了半代。但是對超頻玩家來說，IVB時(shí)代的處理器開了個(gè)壞頭，因?yàn)橛⑻貭栐赥IM導(dǎo)熱設(shè)計(jì)上放棄了釬焊工藝，使用了硅脂導(dǎo)熱，這也導(dǎo)致了當(dāng)時(shí)的酷睿i7-3770K開蓋的流行，往后這幾年開蓋甚至變成了一個(gè)產(chǎn)業(yè)。到了第四代酷睿處理器，也就是Haswell架構(gòu)的酷睿i7-4770K這一代，架構(gòu)又升級了，加入了AVX2指令集，核顯也升級到了HDGraphics4600系列，EU單元從之前16個(gè)提升到20個(gè)。此外還有FIVR集成式調(diào)壓模塊，從之前的外置變成了內(nèi)置，不過只在Haswell這一代上用了，下一代就退回原來的設(shè)計(jì)了，不再在CPU內(nèi)部集成這個(gè)功能了。五代酷睿到七代酷睿：Tick-Toock失效了2013年推出Haswell架構(gòu)之后，2014年照例應(yīng)該上14nm工藝了，第一代產(chǎn)品是Broadwell，但是英特爾的14nm工藝當(dāng)時(shí)已經(jīng)開始出現(xiàn)危機(jī)，2014年初英特爾宣布暫停美國本土的Fab42工廠升級14nm工藝，亞利桑那州的Fab42與俄勒岡州的D1X、愛爾蘭的Fab24工廠是最初預(yù)定的三座升級14nm工藝的工廠，暫停工藝升級對14nm生產(chǎn)是個(gè)重大打擊。盡管英特爾官方表示14nm工藝延期升級不影響產(chǎn)能，但實(shí)際上第一代14nm處理器Broadell的下場很悲劇，而它在架構(gòu)設(shè)計(jì)上也有些不同尋常，旗艦酷睿i7-5775C的L3緩存從之前的8MB減少到了6MB，但是核顯單元很強(qiáng)大，使用的是IrisPro6200核顯，48個(gè)EU單元，并搭配128MBeDRAM內(nèi)存，規(guī)模遠(yuǎn)超一般的英特爾四核處理器，GPU性能表現(xiàn)很不錯(cuò)了，可惜這代處理器前期一直沒上市，后期桌面版才發(fā)布，但是Skylake處理器又來了。Skylake架構(gòu)的六代酷睿處理器是架構(gòu)升級，支持了DDR4內(nèi)存，亮點(diǎn)不少，雖然剛上市時(shí)酷睿i7-6700K處理器也遭遇了量產(chǎn)問題，長時(shí)間缺貨漲價(jià)，不過總體還是有驚無險(xiǎn)。七代酷睿處理器是KabyLake架構(gòu)，從它開始英特爾的Tick-Tock處理器就變了，之前的2年一個(gè)周期變成了三年一個(gè)周期，KabyLake屬于第三年周期的“優(yōu)化期”，制程工藝升級到了14nm+，加速頻率提升到4.5GHz，其他變化不大，而且它是歷代酷睿處理器中最短命的，2017年初發(fā)布，2017年10月初就有八代酷睿了。八代酷睿到九代酷睿：14mm++工藝的發(fā)威2017年AMD攜銳龍?zhí)幚砥髦胤蹈咝阅芴幚砥魇袌隽耍⑻貭栕焐险f不在乎，但現(xiàn)實(shí)中AMD處理器還是給了他們壓力以及動(dòng)力，這也是八代酷睿處理器為什么發(fā)這么快的根源。從去年到現(xiàn)在，英特爾備受困擾的就是10nm工藝不斷延期，還得繼續(xù)挖掘14nm工藝潛力，外界雖然嘲笑英特爾打磨14nm工藝，不過從技術(shù)上來說，英特爾的14nm工藝，特別是最新的14nm工藝還真的很給力，在高性能方面支撐了八代酷睿到九代酷睿的升級。英特爾的14nm處理器共有三代，最新的就是14nm++，與初代14nm工藝相比功耗降低了52%，性能提升了26%，而要是按照英特爾副總MurthyRenduchintala的說法，他們的14nm++工藝迄今為止性能已經(jīng)提升了70%。得益于14nm++工藝的給力，英特爾的八代酷睿在升級到6核12線程之后加速頻率依然能夠提升到4.7GHz，比Kabylake還要猛，而前不久發(fā)布的九代酷睿，酷睿i9-9900K在升級到8核16線程之后，加速頻率更是提升到5GHz，而且不只是單核頻率，是雙核頻率也有5GHz，全核加速更是高達(dá)4.7GHz，跟酷睿i7-8700K的單核加速頻率一樣的。這也是英特爾稱其為世界最佳游戲處理器的底氣所在，前段時(shí)間PrincipledTechnologies公司的性能